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Compuestos orgánicos Tipos y Definiciones

Compuestos orgánicos

Compuestos orgánicos, cualquiera de una gran clase de compuestos químicos en los que uno o más átomos de carbono están unidos covalentemente a átomos de otros elementos, más comúnmente hidrógeno, oxígeno o nitrógeno. Los pocos compuestos que contienen carbono no clasificados como orgánicos incluyen carburos, carbonatos y cianuros.

Definición de Compuestos orgánicos

En general, Los Compuestos orgánicos son sustancias que contienen el carbono (C) y los átomos de carbono proporcionan el marco estructural clave que genera la gran diversidad de compuestos orgánicos. Todas las cosas en la Tierra (y muy probablemente en otras partes del universo) que pueden describirse como la vida tiene una dependencia crucial de Los Compuestos orgánicos.

Los productos alimenticios, a saber , las grasas, las proteínas y los carbohidratos, son compuestos orgánicos, ya que son sustancias vitales como la hemoglobina , la clorofila , las enzimas , las hormonas y las vitaminas . Otros materiales que se agregan a la comodidad, la salud o la comodidad de los humanos están compuestos de compuestos orgánicos, incluida la ropa hecha de algodón, lana , seda y fibras sintéticas ; combustibles comunes, tales como madera, carbón , petróleo y gas natural ; componentes de revestimientos protectores, tales como barnices , pinturas , lacas y esmaltes ; antibióticos y drogas sintéticas; caucho natural y sintético ; tintes ; plásticos ; y pesticidas .

Qué son los Compuestos orgánicos

Los Compuestos orgánicos son simplemente cualquier molécula que contiene átomos de carbono. Algunas definiciones también incluyen la necesidad de contener átomos de hidrógeno, ya que el carbono y el hidrógeno son componentes necesarios para los seres vivos. Esta definición se aplica a las moléculas, independientemente del estado de la materia en el que se encuentren. Históricamente, hay algunas moléculas que contienen carbono, como los carburos que no se consideran orgánicos.

Un campo completo de la ciencia, también conocido como química orgánica, evolucionó para estudiar las sustancias que contienen carbono. La química orgánica nació en realidad a partir de una comprensión muy antigua del primer siglo de las causas y los requisitos básicos de la vida llamados “vitalismo”.

Ejemplos de compuestos orgánicos:

1. Natural vs sintético

Algunos compuestos orgánicos se producen naturalmente en plantas y animales, mientras que otros se crean. Lo que los científicos han clasificado además es el hecho de que algunos compuestos orgánicos sintéticos son exactamente lo que uno pensaría que significa la palabra: creado artificialmente, como en entornos de laboratorio. Pero los investigadores también descubrieron que algunos compuestos orgánicos sintéticos se producen como un subproducto dentro de plantas o animales. Todavía son compuestos orgánicos porque contienen carbono, pero también son sintéticos porque el organismo los “fabrica”. Un ejemplo podría ser el metano, ya que es un subproducto de la digestión.

2. sacáridos

Existen varios tipos clave de sacáridos: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos, por nombrar algunos, y son compuestos orgánicos formados por carbohidratos y cadenas de azúcares simples. Algunos de estos incluyen celulosa, carboximetilcelulosa, hemicelulosa, arabinoxilano, sacarosa, maltosa, lactosa, fructosa, galactosa, glucosa y ribosa.

3. Lípidos

Los lípidos se clasifican como compuestos orgánicos debido a la presencia de moléculas de carbono en su composición. Los lípidos son sustancias grasas o cerosas que se producen de forma natural en las células de plantas y animales y tienen múltiples funciones. Estas funciones incluyen la creación de una capa protectora sobre áreas sensibles, como el revestimiento exterior de las hojas o los conductos auditivos humanos, y el transporte de sustancias a través de la célula. Algunos de los lípidos más conocidos son las grasas saturadas e insaturadas, las grasas trans y el glicérido, aunque hay muchas más.

4. Otros compuestos orgánicos

Existen muchas otras categorías de compuestos orgánicos, que incluyen proteínas, hormonas como el estrógeno, componentes celulares como receptores de células T, varios alcoholes y alcoholes de azúcar, y muchos más.

Características de Los Compuestos orgánicos

Los Compuestos orgánicos se componen principalmente de diez elementos. Estos son C, H, O, N, S, P, F, Cl, Br y I. Los compuestos obtenidos de plantas tales como almidón, azúcar, celulosa, aceites, grasas, etc., contienen principalmente carbono, hidrógeno y oxígeno, mientras que aquellos obtenidos de animales tales como urea, ácido úrico, proteínas, etc., contienen nitrógeno además de carbono, hidrógeno y oxígeno. Ciertos compuestos orgánicos son muy complejos y poseen masas moleculares muy altas. Por ejemplo, las masas moleculares para proteínas varían desde varios miles hasta más de un millón.

Tipos de compuestos orgánicos

Los compuestos orgánicos se llaman “orgánicos” porque están asociados con organismos vivos. Estas moléculas forman la base de la vida. Se estudian en gran detalle en las disciplinas de química de la química orgánica y la bioquímica.

Hay cuatro tipos principales o clases de compuestos orgánicos que se encuentran en todos los seres vivos. Estos son carbohidratos , lípidos , proteínas y ácidos nucleicos . Además, hay otros compuestos orgánicos que algunos organismos pueden encontrar o producir. Todos los compuestos orgánicos contienen carbono, generalmente unido a hidrógeno. Otros elementos también pueden estar presentes.

Echemos un vistazo más de cerca a los tipos clave de compuestos orgánicos y veamos ejemplos de estas moléculas importantes.

Carbohidratos – Compuestos Orgánicos

Los cubitos de azúcar son bloques de sacarosa, un carbohidrato.

 

 Los cubitos de azúcar son bloques de sacarosa, un carbohidrato. Uwe Hermann

Los carbohidratos son compuestos orgánicos hechos de los elementos carbono, hidrógeno y oxígeno. La relación de átomos de hidrógeno a átomos de oxígeno en moléculas de carbohidratos es de 2: 1. Los organismos usan carbohidratos como fuentes de energía, unidades estructurales, así como para otros fines. Los carbohidratos son la clase más grande de compuestos orgánicos que se encuentran en los organismos.

Los carbohidratos se clasifican según la cantidad de subunidades que contienen. Los carbohidratos simples se llaman azúcares. Un azúcar hecho de una unidad es un monosacárido. Si dos unidades se unen, se forma un disacárido. Se forman estructuras más complejas cuando estas unidades más pequeñas se unen entre sí para formar polímeros. Los ejemplos de estos compuestos de carbohidrato más grandes incluyen almidón y quitina.

Ejemplos de carbohidratos:

  • glucosa
  • fructosa
  • sacarosa (azúcar de mesa)
  • quitina
  • celulosa
  • glucosa

Aprenda más sobre los carbohidratos .

Lípidos – Compuestos Orgánicos

El aceite de canola es un ejemplo de un lípido. Todos los aceites vegetales son lípidos.

 

 El aceite de canola es un ejemplo de un lípido. Todos los aceites vegetales son lípidos. Creativ Studio Heinemann, Getty Images

Los lípidos están hechos de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Los lípidos tienen una proporción alta de hidrógeno a oxígeno que la que se encuentra en los carbohidratos. Los tres grupos principales de lípidos son triglicéridos (grasas, aceites, ceras), esteroides y fosfolípidos. Los triglicéridos constan de tres ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol. Los esteroides tienen una columna vertebral de cuatro anillos de carbono unidos entre sí. Los fosfolípidos se parecen a los triglicéridos, excepto que hay un grupo fosfato en lugar de una de las cadenas de ácidos grasos.

Los lípidos se utilizan para almacenar energía, construir estructuras y como moléculas de señal para ayudar a las células a comunicarse entre sí.

Ejemplos de lípidos:

  • colesterol
  • parafina
  • aceite de oliva
  • margarina
  • cortisol
  • estrógeno
  • bicapa de fosfolípidos que forma la membrana celular

Proteínas – Compuestos Orgánicos

Las fibras musculares, como las que se encuentran en la carne, consisten principalmente en proteínas.

 

 Las fibras musculares, como las que se encuentran en la carne, consisten principalmente en proteínas. Jonathan Kantor, Getty Images

Las proteínas consisten en cadenas de aminoácidos llamadas péptidos. Los péptidos, a su vez, están hechos de cadenas de aminoácidos. Una proteína puede estar hecha a partir de una única cadena polipeptídica o puede tener una estructura más compleja en la que las subunidades polipeptídicas se agrupan para formar una unidad. Las proteínas consisten en átomos de hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno. Algunas proteínas contienen otros átomos, como azufre, fósforo, hierro, cobre o magnesio.

Las proteínas cumplen muchas funciones en las células. Se utilizan para construir estructuras, catalizar reacciones bioquímicas, para la respuesta inmune, empaquetar y transportar materiales, y para ayudar a replicar el material genético.

Ejemplos de proteínas:

  • enzimas
  • colágeno
  • bordillo
  • albúmina
  • hemoglobina
  • mioglobina
  • fibrina

Más información sobre las proteínas .

Ácidos nucleicos – Compuestos orgánicos

El ADN y el ARN son ácidos nucleicos que codifican la información genética.

 

 El ADN y el ARN son ácidos nucleicos que codifican la información genética. Cultura / KaPe Schmidt, Getty Images

Un ácido nucleico es un tipo de polímero biológico compuesto por cadenas de monómeros de nucleótidos. Los nucleótidos, a su vez, están formados por una base nitrogenada, una molécula de azúcar y un grupo fosfato. Las células usan ácidos nucleicos para codificar la información genética de un organismo.

Ejemplos de ácido nucleico:

  • ADN (ácido desoxirribonucleico)
  • ARN (ácido ribonucleico)

Otros tipos de compuestos orgánicos

Esta es la estructura química del tetracloruro de carbono, un solvente orgánico.

 

 Esta es la estructura química del tetracloruro de carbono, un solvente orgánico. H Padleckas / PD

Además de los cuatro tipos principales de moléculas orgánicas que se encuentran en los organismos, existen muchos otros compuestos orgánicos. Estos incluyen solventes, drogas, vitaminas, colorantes, sabores artificiales, toxinas y moléculas utilizadas como precursores de compuestos bioquímicos. Aquí hay unos ejemplos:

  • acetaldehído
  • acetaminofeno
  • acetona
  • acetileno
  • benzaldehído
  • biotina
  • azul de bromofenol
  • cafeína
  • tetracloruro de carbono
  • fullereno
  • heptano
  • metanol
  • gas mostaza
  • vanilina